EP0056578B1 - Verfahren zur Herstellung von Lösungen kationischer Azofarbstoffe - Google Patents

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EP0056578B1
EP0056578B1 EP82100042A EP82100042A EP0056578B1 EP 0056578 B1 EP0056578 B1 EP 0056578B1 EP 82100042 A EP82100042 A EP 82100042A EP 82100042 A EP82100042 A EP 82100042A EP 0056578 B1 EP0056578 B1 EP 0056578B1
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EP
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alkyl
water
formula
ethyl
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EP82100042A
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EP0056578A2 (de
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Karl Dr. Linhart
Harald Dr. Gleinig
Günter Dr. Boehmke
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Bayer AG
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Bayer AG
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Publication of EP0056578A3 publication Critical patent/EP0056578A3/de
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Publication of EP0056578B1 publication Critical patent/EP0056578B1/de
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    • C09B41/00—Special methods of performing the coupling reaction
    • C09B41/006—Special methods of performing the coupling reaction characterised by process features
    • C09B41/009—Diazotising and coupling in one step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09B67/0071—Process features in the making of dyestuff preparations; Dehydrating agents; Dispersing agents; Dustfree compositions
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    • C09B67/0076—Preparations of cationic or basic dyes in liquid form
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    • C09B44/04—Azo dyes containing onium groups containing ammonium groups not directly attached to an azo group from coupling components containing amino as the only directing group

Definitions

  • dyes of the formula (I) are to be emphasized those whose diazo component A represents a radical from the benzene, thiazole, benzothiazole, benzisothiazole, thiadiazole or triazole series.
  • Nonionic substituents of the dyes 1 are the substituents customary in dye chemistry, such as cyan, hydroxy, halogen, such as fluorine, chlorine or bromine, nitro, alkyl, mono- and dialkylamino, phenyl, alkoxy, acyloxy, which do not dissociate under the production and application conditions.
  • Particularly suitable alkyl radicals are those with 1-4 carbon atoms.
  • radicals R4 are unsubstituted and substituted by C 1 -C 4 alkoxy, C 2 -C 4 alkenyloxy, phenoxy or benzyloxy 2-hydroxyethyl propyl and butyl radicals.
  • Suitable radicals R are z.
  • B straight-chain and branched alkylene radicals with 2-5 C atoms, which may be substituted; e.g. B. a methylene group can be replaced by a carbonyl group.
  • Suitable aryl radicals are in particular optionally substituted phenyl and naphthyl radicals.
  • Suitable acyl radicals are in particular alkylcarbonyl and alkylsulfonyl radicals with 1-4 C atoms in the alkyl radical or benzoyl.
  • n 1-3, q 0 or 1 R 6 , R 7 and R 8 are methyl or ethyl, R 9 2-hydroxypropyl, R 10 and R 11 are hydrogen or methyl, R 12 is chlorine, bromine, cyano or nitro, R 13, R 14 and R 15 is hydrogen, phenyl or nitro, and An - represents acetate.
  • Suitable amines II, suitable coupling components III and suitable amines of the formula which can be converted into the coupling components III by alkoxylation are described in US Pat. No. 4,036,826.
  • Suitable water-soluble carboxylic acids are in particular C 1 -C 3 carboxylic acids such as formic, acetic, propionic and mono-, di- and trichloroacetic acid and lactic acid, preferably acetic acid and propionic acid.
  • organic water-soluble solvents examples include alcohols such as ethanol, isopropanol, isobutane and n-butanol, glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, ethylene di- and triglycol, mono- and dialkyl glycol ethers such as methyl and dimethyl glycol, dimethyl formamide, caprolactam and methyl pyrrolidone.
  • alcohols such as ethanol, isopropanol, isobutane and n-butanol
  • glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, ethylene di- and triglycol
  • mono- and dialkyl glycol ethers such as methyl and dimethyl glycol, dimethyl formamide, caprolactam and methyl pyrrolidone.
  • the process is preferably carried out in such a way that the amine II is suspended or dissolved in the aqueous carboxylic acid, optionally with the addition of the organic solvent, and is cooled to, for example, 0-50 ° C.
  • the simultaneous diazotization and coupling are then carried out at 0-50 ° C., in particular at room temperature.
  • stirring is continued at temperatures below 50 ° C.
  • a further variant of the method consists in the possibility of mixing different diazo components II and a coupling component 111, which are diazotized and coupled together in order to obtain a finished dye solution with the desired shade.
  • the process according to the invention offers the surprising possibility of producing highly concentrated, stable solutions of cationic dyes, the physical stability of which is ensured by the absence of inorganic salts.
  • the solutions which are produced in a very simple manner, can be put on the market without further purification.
  • the nitrite ion is introduced into the reaction solution as the anion of the cationic coupling component. According to the prior art, it was unpredictable that the nitrite could be isolated from the coupling component without side reactions (e.g. p-nitrosation) and led to the desired reaction.
  • the salts of the coupling component are easily accessible by ion exchange reactions. In addition, their handling is not associated with the risk of nitric acid esters, but rather comparable to that of the sodium nitrite solution.
  • the nitrite solutions according to the invention are particularly stable if they are neutralized with suitable bases, e.g. B. with NaOH, KOH or preferably organic bases such as triethanolamine.
  • the coupling component as the nitrous acid-providing substance and the solvent, conditions are found which at the same time result in a quantitative conversion to the dye and dye solution almost free of inorganic salts. If only one of the parameters mentioned is varied, these advantages cannot be achieved.
  • the dyes of the solutions which can be prepared according to the invention are e.g. B. from US-A 4 036 826 and DE-A 1 644 323: They are known to be suitable for dyeing and printing fibers, fabrics and nonwovens made from polymers of acrylonitrile or 1,1-dicyanethylene or copolymers of these components with other vinyl compounds, such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl acetate, vinyl pyridine, vinyl imidazole, acrylic acid and methacrylic acid esters; from acid-modified polyesters, as described, for example, in US Pat. Nos. 2,893,816, 3,018,272 and 3166531, and from acid-modified polyamides, as described, for example, in US Pat. Nos. 3,039,009 and 3,454,351 are described.
  • These dyes can also be used to dye cellulose fibers and lignin-containing fibers, such as those used for the production of nonwovens, absorbent papers, glued writing and packaging papers, with excellent lightfastness. Particularly surprising is the good absorption behavior of the dyes, which absorb completely even in the liquor ratios of 1: 100-1,000 which are customary in paper production and give an almost colorless waste water.
  • US Pat. No. 2,478,768 describes a one-step process for the preparation of water-insoluble pigments in which diazotization and coupling are carried out at a pH ⁇ 6.
  • water-insoluble Ba salts of the azo dyes are removed from further side reactions by constant precipitation.
  • a similar process is described in US-A 2,478,767, in which diazotization and coupling are kept in the pH range between pH 6.0-7.2.
  • DE-A 927453 describes a process for the preparation of metal-free azo pigments by diazotization and coupling in organic solvents which contain at most 10% water. This process takes place in a heterogeneous phase.
  • DE-B 2 139 311 describes a process for the single-stage preparation of azo dyes, the pH for diazotization and coupling being 4 or lower when the reaction mixture is diluted with 25% of its volume of water.
  • the examples work with amounts of 17-127 moles of acetic acid to 1 mole of amine, which makes these processes useless for the production of concentrated liquid brands.
  • GB-A2009208 A describes the simultaneous diazotization and coupling of coupling components substituted by pyridinium chloride in acetic acid and ethylene glycol at pH 2.8 when the reaction mixture is diluted with 25% water.
  • the inorganic salts cannot be separated off by filtration.
  • the percentages of the settings of the examples are aqueous settings.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung konzentrierter, salzarmer, stabiler Lösungen kationischer Azofarbstoffe der Formel
    Figure imgb0001
    worin
    • A den Rest einer aromatisch-carbocyclischen oder aromatisch-heterocyclischen Diazokomponente,
    • R Alkylen,
    • R1 Wasserstoff oder Alkyl,
    • R2 Alkyl, Alkenyl oder Aralkyl,
    • R3 Alkyl,
    • R4 Hydroxyalkyl mit 2 oder mehr C-Atomen,
    • R5 Halogen, Alkyl, Alkoxy, Aryloxy, Acyl oder Acylamino,
    • m 0, 1, 2, 3 oder 4 und
    • An- ein Carboxylat-Ion bedeuten, und worin die cyclischen und acyclischen Substituenten weitere nichtionische Substituenten tragen können, durch Umsetzung von Aminen der Formel
      Figure imgb0002
      mit Kupplungskomponenten der Formel
      Figure imgb0003
      in wäßrigen Carbonsäuren und gegebenenfalls organischen wasserlöslichen Lösungsmitteln.
  • Die auf diese Weise hergestellten Lösungen enthalten vorzugsweise
    • 10-60 Gew.-% des kationischen Farbstoffes,
    • 10-80 Gew.-% einer wasserlöslichen Carbonsäure,
    • 0-20 Gew.-% eines wasserlöslichen organischen Lösungsmittels und
    • 3-30 Gew.-% Wasser.
  • Von den Farbstoffen der Formel (I) sind solche hervorzuheben, deren Diazokomponente A einen Rest der Benzol-, Thiazol-, Benzthiazol-, Benzisothiazol-, Thiadiazol- oder Triazol-Reihe darstellt.
  • Nichtionische Substituenten der Farbstoffe 1 sind die in der Farbstoffchemie üblichen, unter den Herstellungs- und Anwendungsbedingungen nicht dissoziierenden Substituenten wie Cyan, Hydroxy, Halogen, wie Fluor, Chlor oder Brom, Nitro, Alkyl, Mono- und Dialkylamino, Phenyl, Alkoxy, Acyloxy, Alkoxycarbonyl, Alkoxycarbonyloxy, Phenoxy, Benzyloxy, Sulfonamido, Carbonamido, Alkylsulfonyl, Phenylsulfonyl, Alkylmercapto oder Phenylmercapto.
  • Besonders geeignete Alkylreste sind solche mit 1-4 C-Atomen.
  • Besonders geeignete Reste R4 sind unsubstituierte und durch C1-C4-Alkoxy, C2-C4-Alkenyloxy, Phenoxy oder Benzyloxy substituierte 2-Hydroxy-ethyl-propyl- und -butylreste.
  • Geeignete Reste R sind z. B. geradkettige und verzweigte Alkylenreste mit 2-5 C-Atomen, die substituiert sein können ; z. B. kann eine Methylengruppe durch eine Carbonylgruppe ersetzt sein.
  • Geeignete Arylreste sind insbesondere gegebenenfalls substituierte Phenyl- und Naphthylreste.
  • Geeignete Acylreste sind insbesondere Alkylcarbonyl- und Alkylsulfonylreste mit 1-4 C-Atomen im Alkylrest oder Benzoyl.
  • Auf diese Weise bevorzugt herstellbare Farbstoffe besitzen die Formeln
    Figure imgb0004
    worin
    • R6, R7, R8 und R9 Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl, 2-Hydroxybutyl, 2-Hydroxyethylphenyl, 2-Hydroxy-3-methoxy-propyl, 2-Hydroxy-3-chlor-propyl, 2-Hydroxy-3-ethoxy-propyl, 2-Hydroxy-3-propoxy-propyl, 2-Hydroxy-3-allyloxy-propyl, 2-Hydroxy-3-butoxy-propyl, 2-Hydroxy-3-phenoxypropyl, 2-Hydroxy-3-benzoxy-propyl,
    • R10 Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Halogen, Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Acetyl-, Propionyl-oder Methylsulfonylamino,
    • R11 Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Halogen, Methoxy, Ethoxy oder Propoxy,
    • R12 Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Halogen, Cyan, Nitro, Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Methoxy- oder Ethoxycarbonyl, Acetyloxy, Acetyl, Sulfonamido oder Carbonamido,
    • n 1 bis 5,
    • P 2 oder 3 und
    • An- ein Carboxylat-Ion bedeuten, und
      Figure imgb0005
      worin A1 für Reste der Formeln
      Figure imgb0006
      Figure imgb0007
      steht, in denen
    • R13 C1-C5-Alkyl, Phenyl, Cyan, Nitro oder Carbomethoxy,
    • R14 C1-C5-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Phenoxy, Nitro, Carbomethoxy oder Halogen
    • R15 Wasserstoff ; C1-C5-Alkyl ; C1-C4-Alkoxy ; Phenoxy ; Cyclohexyl ; Phenyl ; durch Methyl, Ethyl, Methoxy, Ethoxy, Nitro, Chlor oder Acetylamino substituiertes Phenyl ; Benzyl ; Methyl-, Ethyl- oder Phenyl-mercapto, Benzyl-mercapto ; Dimethyl- oder Diethylamino oder Methyl-, Ethyl- oder Phenylsulfonyl,
    • q 0, 1 oder 2 bedeuten, und worin R6-R11, p und An- die in Formel IV angegebene Bedeutung haben.
  • Von diesen Farbstoffen sind solche bevorzugt, in denen n 1-3, q 0 oder 1, R6, R7 und R8 Methyl oder Ethyl, R9 2-Hydroxypropyl, R10 und R11 Wasserstoff oder Methyl, R12 Chlor, Brom, Cyan oder Nitro, R13, R14 und R15 Wasserstoff, Phenyl oder Nitro und An- Acetat bedeuten.
  • Geeignete Amine II, geeignete Kupplungskomponenten III und geeignete Amine der Formel
    Figure imgb0008
    die durch Alkoxylierung in die Kupplungskomponenten III überführt werden können, werden in der US-PS 4 036 826 beschrieben.
  • Als wasserlösliche Carbonsäuren kommen insbesondere C1-C3-Carbonsäuren wie Ameisen-, Essig-, Propion- und Mono-, Di- und Trichloressigsäure und Milchsäure, bevorzugt Essigsäure und Propionsäure in Betracht.
  • Beispiele für organische wasserlösliche Lösungsmittel sind Alkohole wie Ethanol, iso-Propanol, iso-und n-Butanol, Glykole wie Ethylenglykol, Propylenglykol, Ethylendi- und triglykol, Mono- und Dialkylglykolether wie Methyl- und Dimethylglykol, Dimethyl-formamid, Caprolactam und Methylpyrrolidon.
  • Das Verfahren wird bevorzugt in der Weise durchgeführt, daß das Amin II in der wäßrigen Carbonsäure, gegebenenfalls unter Zusatz des organischen Lösungsmittels suspendiert bzw. gelöst wird und auf beispielsweise 0-50 °C gekühlt wird. Unter Zugabe der Kupplungs-komponente 111 wird dann die gleichzeitige Diazotierung und Kupplung bei 0-50 °C, insbesondere bei Raumtemperatur durchgeführt. Nach beendeter Reaktion wird bei Temperaturen unter 50 °C nachgerührt.
  • Eine weitere Variante des Verfahrens besteht in der Möglichkeit der Mischung verschiedener Diazokomponenten II und einer Kupplungskomponente 111, die zusammen diazotiert und gekuppelt werden, um eine fertige Farbstofflösung mit dem gewünschten Farbton zu erhalten.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bietet die überraschende Möglichkeit der Herstellung hochkonzentrierter, stabiler Lösungen kationischer Farbstoffe, deren physikalische Stabilität durch die Abwesenheit von anorganischen Salzen gewährleistet ist. Die auf sehr einfache Weise hergestellten Lösungen können ohne weitere Reinigung in den Handel gebracht werden.
  • Trotz der fehlenden Zwischenisolierung der Farbstoffe, die im allgemeinen zur Entfernung von nichtgekuppelten Zwischenprodukten oder Zersetzungsprodukten dient, werden einwandfreie Färberesultate erzielt, die in Ton und Echtheiten dem Standard nicht nachstehen, der mit den nach bisherigen Verfahren gereinigten Farbstoffen erzielt wird.
  • Dem Stand der Technik war nicht zu entnehmen, daß die simultane Diazotierung und Kupplung in hoher Konzentration ohne die Bildung von Zersetzungsprodukten in Carbonsäuren möglich ist. Außerdem liegt bisher keine brauchbare Lösung für die Entfernung des durch das Nitrit eingeschleppte Kations des Nitrosierungsmittels vor. Die bekannte Verwendung von Salpetrigsäureestern stellen nur mit großem technischem Aufwand zu lösende Verfahren dar.
  • Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Nitrit-Ion als Anion der kationischen Kupplungs- komponente in die Reaktionslösung eingebracht. Es war nach dem Stand der Technik nicht vorherschaubar, daß das Nitrit der Kupplungskomponente ohne Nebenreaktionen zu geben (z. B. p-Nitrosierung) isoliert und zur gewünschten Reaktion geführt werden konnte.
  • Im Gegensatz zu den bekannten Salpetrigsäureestern sind die Salze der Kupplungskomponente leicht durch lonenaustauschreaktionen zugänglich. Zusätzlich ist ihre Handhabung nicht mit dem Risiko der Salpetrigsäureester behaftet, sondern dem der Natriumnitrit-Lösung vergleichbar. Besonders stabil sind die erfindungsgemäßen Nitrit-Lösungen, wenn sie mit geeigneten Basen neutral gestellt werden, z. B. mit NaOH, KOH oder bevorzugt organischen Basen wie Triethanolamin.
  • Durch die Auswahl der Kupplungskomponente als salpetrige Säure liefernde Substanz und des Lösungsmittels werden Bedingungen gefunden, die gleichzeitig eine quantitative Umsetzung zum Farbstoff und nahezu von anorganischen Salzen freie Farbstofflösung ergeben. Bei Variation nur eines der genannten Parameter können diese Vorteile nicht erzielt werden.
  • Die Farbstoffe der erfindungsgemäß herstellbaren Lösungen sind z. B. aus US-A 4 036 826 und DE-A 1 644 323 bekannt : Sie eignen sich bekanntermaßen zum Färben und Bedrucken von Fasern, Geweben und Vliesen aus Polymerisaten aus Acrylnitril oder 1,1-Dicyanethylen oder Mischpolymerisaten dieser Komponenten mit anderen Vinylverbindungen, wie Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylacetat, Vinylpyridin, Vinylimidazol, Acrylsäure- und Methacrylsäureestern ; aus sauer modifizierten Polyestern, wie sie beispiels-weise in den US-A 2 893 816, 3 018 272 und 3166531 beschrieben sind, und aus sauer modifizierten Polyamiden, wie sie beispiels-weise in den US-A 3 039 009 und 3 454 351 beschrieben sind.
  • Außerdem lassen sich mit diesen Farbstoffen auch Cellulosefasern und ligninhaltige Faserstoffe, wie sie zur Herstellung von Vliesen, saugfähigen Papieren, geleimten Schreib- und packpapieren verwendet werden, hervorragend lichtecht anfärben. Besonders überraschend ist das gute Aufziehverhalten der Farbstoffe, die auch bei den in der Papierherstellung üblichen Flottenverhältnissen von 1 : 100-1 000 vollständig aufziehen und ein nahezu farbloses Abwasser ergeben.
  • Es ist bekannt, daß bestimmte Azofarbstoffe nach einstufigen Diazotierungs-Kupplungsverfahren hergestellt werden können.
  • In der US-A 2478768 wird ein einstufiges Verfahren zur Herstellung von wasserunlöslichen Pigmenten beschrieben, in dem Diazotierung und Kupplung bei einem pH-Wert < 6 durchgeführt werden. Dabei werden wasserunlösliche Ba-Salze der Azofarbstoffe durch ständige Ausfällung weiteren Nebenreaktionen entzogen. Ein ähnliches Verfahren wird in US-A 2 478 767 beschrieben, bei dem Diazotierung und Kupplung im pH-Bereich zwischen pH 6,0-7,2 gehalten wird.
  • US-A 2 418 416 beschreibt ein Verfahren, bei dem die Diazotierung bei pH < 4 und die Kupplung bei pH > 4 erfolgt. Ein solches Verfahren kann zur Zersetzung eines Teils der Diazoverbindung vor der Kupplung führen.
  • DE-A 927453 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von metallfreien Azopigmenten durch Diazotierung und Kupplung in organischen Lösungsmitteln, die höchstens 10 % Wasser enthalten. Dieses Verfahren verläuft in heterogener Phase.
  • DE-A 2 058 299 beschreibt ein ähnliches Verfahren mit dem Unterschied, daß das Reaktionsgemisch wasserfrei ist und eine organische Säure mit einem pH-Wert < 3 in einer Menge < 1 Moi bezogen auf 1 Mol Amin zugesetzt wird. Durch die Reaktionsführung in wasserfreiem Medium ist es notwendig, die Ester der salpetrigen Säure einzusetzen. Diese müssen gesondert hergestellt werden und unter größten Vorsichtsmaßnahmen gehandhabt werden, während die Lösungen der Nitrite der Kupplungskomponenten, ähnlich wie Natriumnitrit-Lösungen, gefahrlos sind.
  • DE-B 2 139 311 beschreibt ein Verfahren zur einstufigen Herstellung von Azofarbstoffen, wobei der pH-Wert für Diazotierung und Kupplung bei 4 oder niedriger liegt, wenn das Reaktionsgemisch mit 25 % seines Volumens an Wasser verdünnt wird. Die Beispiele arbeiten mit Mengen von 17-127 Mol Essigsäure auf 1 Mol Amin, wodurch diese Verfahren zur Herstellung von konzentrierten Flüssigmarken nicht brauchbar sind.
  • GB-A2009208 A beschreibt die gleichzeitige Diazotierung und Kupplung von durch Pyridiniumchlorid substituierten Kupplungskomponenten in Essigsäure und Ethylenglykol bei pH-Wert von 2,8, wenn das Reaktionsgemisch mit 25 % Wasser verdünnt wird. Eine Abtrennung der anorganischen Salze durch Filtration ist nicht möglich.
  • In der GB-A 162665 werden Diazotierung und Kupplung in saurer Lösung durchgeführt und die Farbstoffe ausgesalzen oder als ZnCl2-Doppelsalz isoliert.
  • Bei den Prozentangaben der Einstellungen der Beispiele handelt es sich um wäßrige Einstellungen.
    • Beispiel 1
    • 479 g N-Ethyl-N-(dimethyl-hydroxy-propyl-ammonium)-ethyl-anilinsulfat (62,4 %ig) (= 1 Mol) werden vorgelegt und mit
    • 5,5-6 g Triethanolamin auf pH 6,9-7 eingestellt. Man gibt
    • 230 ml Natriumnitrit-Lösung (30 %ig) (= 1 Mol) hinzu und rührt kurz auf.
  • Ohne Rühren wartet man ca. 5 Minuten auf Phasentrennung. Die untere Phase ist farblos und klar und enthält praktisch nur Natriumsulfat. Sie wird abgelassen.
    • 221,7 g 2-Chlor-4-nitranilin (76,25 %ig) (= 0,98 Mol),
    • 200 g Eisessig und
    • 97,5 g 6-Caprolactam werden in einem anderen Kolben vorgelegt und auf 8 °C abgekühlt. Innerhalb von 4 Stunden läßt man die nach den oben beschriebenen Verfahren erhaltene N-Ethyl-N-(dimethyl- hydroxypropylammonium)-ethyl-anilinnitrit-Lösung zulaufen. Die Temperatur wird dabei auf 8°-2°C gehalten. Es wird über Nacht ohne Kühlung nachgerührt und am nächsten Morgen nach Abkühlung auf 2°C geklärt (Klärpresse mit Tuch-Papier-Tuch), wobei kein nennenswerter Rückstand auftritt. Man erhält nach der Klärung eine stabile Lösung eines roten Farbstoffes der Formel
      Figure imgb0009
      Ausbeute : 1 070 g.
    Beispiel 2
    • 305,3 g p-Chlor-o-nitranilin (56 %ig) (= 1 Mol),
    • 200 ml Eisessig und
    • 97,5 g 6-Caprolactam werden in einem Kolben vorgelegt und auf 10 °C abgekühlt. Innerhalb von 4 Stunden läßt man die nach Beispiel 1 erhaltene N-Ethyl-N-(dimethyl-hydroxy-propyl-ammonium)-ethylanilin-nitrit-Lösung zulaufen. Die Temperatur darf dabei nicht über 10 °C steigen. Es wird über Nacht nachgerührt und am nächsten Morgen geklärt. Dabei entsteht kein nennenswerter Rückstand. Nach der Klärung erhält man eine gelbe Farbstofflösung.
    Beispiel 3
    • 113,1 g o-Chlor-p-nitranilin (75 %ig) (= 0,5 Mol),
    • 152,65 g p-Chlor-o-nitranilin (56,5 %ig) (= 0,5 Mol),
    • 200 ml Eisessig und
    • 97,5 g 6-Caprolactam werden in einem Kolben vorgelegt und auf 10 °C abgekühlt. Innerhalb von 4 Stunden läßt man die nach Beispiel 1 erhaltene N-Ethyl-N-(dimethyl-hydroxy-propyl-ammonium)-ethylanilin-nitrit-Lösung zulaufen. Die Temperatur darf dabei nicht über 10 °C steigen. Es wird über Nacht nachgerührt und am nächsten Morgen geklärt. Dabei entsteht kein nennenswerter Rückstand. Nach der Klärung erhält man eine orange-farbene Farbstofflösung.
    Beispiel 4
    • 260 g 2,4,5-Trichloranilin (75,5 %ig) (= 1 Mol),
    • 200 ml Eisessig und
    • 97,5 g 6-Caprolactam werden in einem Kolben vorgelegt und auf 10 °C abgekühlt. Innerhalb von 4 Stunden läßt man die nach Beispiel 1 erhaltene N-Ethyl-N-(dimethyl-hydroxypropyl-ammonium)-ethylanilin-nitrit-Lösung zulaufen. Die Temperatur darf dabei nicht über 10 °C ansteigen. Es wird über Nacht nachgerührt und am nächsten Morgen geklärt. Dabei entsteht kein nennenswerter Rückstand. Nach der Klärung erhält man eine gelbe Farbstofflösung.
    Beispiel 5
    • 84 g 3-Amino-1,2,4-triazol (= 1 Mol),
    • 200 ml Eisessig und
    • 97,5 g 6-Caprolactam werden in einem Kolben bei 60 °C gelöst und auf 10 °C abgekühlt. Innerhalb von 4 Stunden läßt man die nach Beispiel 1 erhaltene N-Ethyl-N-(dimethyl-hydroxy-propyl-ammonium)-ethyl-anilin-nitrit-Lösung zulaufen. Die Temperatur darf dabei nicht über 10 °C ansteigen. Es wird über Nacht nachgerührt und am nächsten Morgen geklärt. Dabei entsteht kein nennenswerter Rückstand. Es ist möglich, diese Lösung direkt weiter zu quaternieren, was zu einer deutlichen Verbesserung der Farbstärke führt. Nach der Klärung erhält man eine orange-farbene Farbstofflösung.
    Beispiel 6
    • 176 g p-Nitranilin (78,3 %ig) (= 1 Mol),
    • 200 ml Eisessig und
    • 100 g 6-Caprolactam werden in einem Kolben vorgelegt und auf 10 °C abgekühlt. Innerhalb von 4 Stunden läßt man die nach Beispiel 1 erhaltene N-Ethyl-N-(dimethyl-hydroxypropyl-ammonium)-ethylanilin-nitrit-Lösung zulaufen. Die Temperatur darf 10°C nicht übersteigen. Es wird über Nacht nachgerührt und am nächsten Morgen geklärt. Dabei entsteht kein nennenswerter Rückstand. Nach der Klärung erhält man eine rote Farbstofflösung.
    Beispiel 7
    • 171,5 g 3-Phenyl-5-amino-1,2,4-thiadiazol (98,5 %ig) (= 1 Mol),
    • 200 ml Eisessig und
    • 300 g Ethylenglykol werden verrührt und auf 5°C abgekühlt. Innerhalb von 4 Stunden läßt man die nach Beispiel 1 erhaltene N-Ethyl-N-(dimethyl-hydroxypropyl-ammonium)-ethyl-anilin-nitrit-Lösung zulaufen. Die Temperatur sollte dabei zwischen 5 und 10 °C liegen. Über Nacht wird bei Raumtemperatur nachgerührt und am nächsten Morgen geklärt. Dabei entsteht kein nennenswerter Rückstand. Nach der Klärung erhält man eine rote Farbstofflösung.
    Beispiel 8
    • 186,7 g 6-Methoxy-2-aminobenzthiazol (96,4 %ig) (= 1 Mol) und
    • 400 ml Eisessig werden in einem Kolben vorgelegt und auf 50 °C erwärmt. Es entsteht eine klare Lösung. Anschließend kühlt man auf 15 °C ab und läßt innerhalb von 4 Stunden die nach Beispiel 1 erhaltene N-Ethyl-N-(dimethyl-hydroxypropyl-ammonium)-ethyl-anilin-nitrit-Lösung zulaufen. Es wird 60 Minuten nachgerührt und geklärt. Dabei entsteht kein nennenswerter Rückstand. Man erhält eine stabile, rote Farbstofflösung.
  • Es ist möglich, diese Lösung weiter zu quaternieren ; man erhält dann einen blauen Farbstoff von hoher Farbstärke. Als Quaternierungsmittel werden z. B. Dimethylsulfat oder Benzylchlorid eingesetzt.
    • Beispiel 9
    • 168 g 5-Nitro-2-amino-benzonitril (97 %ig) (= 1 Mol),
    • 800 ml Eisessig und
    • 5 g Nonylphenol und 10 Mol Ethylenoxid werden in einem Kolben vorgelegt und bei 60 °C verrührt. Innerhalb von 2 Stunden läßt man bei 25°C die nach Beispiel 1 erhaltene N-Ethyl-N-(dimethyl- hydroxypropyl-ammonium)-ethyl-anilin-nitrit-Lösung zulaufen. Anschließend destilliert man im Vakuum (ca. 15 mm HG-Säule) bei 22-30 °C 500 ml Essigsäure/Wasser ab und stellt danach mit
    • ca. 100 ml Triethanolamin den pH-Wert von 4,5 auf 6 ein. Man erhält nach Klärung eine stabile Lösung eines roten Farbstoffes.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung konzentrierter, salzarmer, stabiler Lösungen kationischer Azofarbstoffe der Formel
Figure imgb0010
worin
A den Rest einer aromatisch-carbocyclischen oder aromatisch-heterocyclischen Diazokomponente,
R Alkylen,
Rj Wasserstoff oder Alkyl,
R2 Alkyl, Alkenyl oder Aralkyl,
R3 Alkyl,
R4 Hydroxyalkyl mit 2 oder mehr C-Atomen,
Rs Halogen, Alkyl, Alkoxy, Aryloxy, Acyl oder Acylamino,
m 0, 1, 2, 3 oder 4 und
An- ein Carboxylat-Ion bedeuten, und worin die cyclischen und acyclischen Substituenten weitere nichtionische Substituenten tragen können, durch gleichzeitige Umsetzung von Aminen der Formel
Figure imgb0011
salpetrige Säure abgebenden Substanzen und Kupplungskomponenten der Formel
Figure imgb0012
dadurch gekennzeichnet, daß man die Amine mit Verbindungen der Formel
Figure imgb0013
in wäßrigen Carbonsäuren und gegebenenfalls organischen wasserlöslichen Lösungsmitteln zur Reaktion bringt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Lösungen herstellt, die
10-60 Gew.% des kationischen Farbstoffes,
10-80 Gew.% der wasserlöslichen Carbonsäure,
0-20 Gew.% des wasserlöslichen organischen Lösungsmittels
und
3-30 Gew.% Wasser enthalten.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionspartner in äquimolaren Mengen eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Carbonsäure Essigsäure und gegebenenfalls als organisches Lösungsmittel Ethylenglykol oder Caprolactam verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungskomponenten durch Umsalzen aus den Quartär-Salzen anderer Säuren mit Alkali- oder Erdalkalinitriten und Abtrennen der Fremdsalze erhalten werden.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4670041A (en) * 1981-12-16 1987-06-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Oxabicycloalkane herbicides
DE59207647D1 (de) * 1991-05-17 1997-01-23 Ciba Geigy Ag Verfahren zur Herstellung hochkonzentrierter wässriger Lösungen von kationischen Azofarbstoffen
EP1352928A1 (de) 2002-04-11 2003-10-15 Basf Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von Flüssigformulierungen von basischen Azofarbstoffen
EP1352929B1 (de) * 2002-04-11 2008-07-23 Basf Se Verfahren zur Herstellung von Flüssigformulierungen von basischen Azofarbstoffen
ATE536915T1 (de) * 2006-02-18 2011-12-15 Wella GmbH Mittel zum färben von keratinhaltigen fasern
EP1820537A1 (de) * 2006-02-18 2007-08-22 Wella Aktiengesellschaft Mittel zum Färben von keratinhaltigen Fasern

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2972508A (en) * 1955-12-29 1961-02-21 Bayer Ag Dyeing of polymers of acrylonitrile
US2945849A (en) * 1957-03-04 1960-07-19 Bayer Ag Disazo compounds containing a quaternary ammonium group
US3102879A (en) * 1958-09-30 1963-09-03 Basf Ag Production of cationic dyestuffs
US3033847A (en) * 1959-11-30 1962-05-08 Du Pont Cationic monoazo dyes for acrylic and polyester fibers
US3988311A (en) * 1966-05-23 1976-10-26 Ciba-Geigy Ag Basic azo dyestuffs containing a heterocyclic diazo component and a para-N-tertiary or quaternary heterocyclic amine alkylene amino benzene coupling component
US3532683A (en) * 1966-06-27 1970-10-06 Du Pont Cationic mono azo dyes for anionic fibers
GB1162665A (en) * 1966-09-27 1969-08-27 Du Pont Cationic and Basic Benzothiazolylazo Dyes, their preparation and use
US3956271A (en) * 1969-01-20 1976-05-11 Sandoz Ltd. Process for the production of concentrated solutions of cationic azo dyes
CH531610A (de) * 1969-01-20 1972-08-31 Sandoz Ag Verfahren zur Herstellung von für die Textilbehandlung gebrauchsfertigen, konzentrierten Farbstofflösungen von Monoazofarbstoffen
US3912708A (en) * 1970-07-27 1975-10-14 Du Pont Biscationic pyridinium monoazo dyes useful for dyeing acid-modified nylons
US3793305A (en) * 1970-09-14 1974-02-19 Du Pont One-step process of preparing azo dyes by simultaneous diazotization
CH579121A5 (de) * 1971-06-17 1976-08-31 Sandoz Ag
US3812093A (en) * 1972-08-29 1974-05-21 Eastman Kodak Co Cationic thiadiazolyl monoazo dyes
NL7213944A (de) * 1972-10-14 1974-04-16
DD113239A5 (de) * 1973-02-26 1975-05-20
DE2451257C3 (de) * 1974-10-29 1979-05-10 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung von konzentrierten Farbstofflösungen und Verfahren zum Färben
DE2503714C3 (de) * 1975-01-30 1978-05-03 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Azofarbstoffen
GB2009208A (en) * 1977-11-28 1979-06-13 Ici Ltd Azo Compounds

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